Время, пространство и знание

Невзирая на несчастье, выпавшее на долю нашей земли, идея абсолютного пространства продолжала жить. Ньютон предположил, что пространство являлось субстанцией с независимым существованием (что в просторечии и есть «абсолютное»), и именно через этот вид пространства двигались материальные тела и радиация. Но субстанция предполагает вид среды, даже если она, как утверждается, и невидима. Эта вездесущая и гипотетическая среда, называемая эфиром, - вид флюида, наполняющего все пространство, который в своей священной абсолютности предполагался неподвижным, — никогда не была найдена. Помимо нелогичности такого допущения того, что что-то наполняет еще что-то - влекущее за собой необходимость понятия «величины» (тогда как просто не с чем сравнивать абсолютное пространство) - ее (среды) отсутствие привело к другой потере. Физике Ньютона был нанесен жестокий удар, от которого она не смогла оправиться. Ее картину пространства, а в данном случае и времени, также нужно было оставить (кроме узких рамок ее применимости), когда Альберт Эйнштейн предложил свою специальную теорию относительности, которая явно отвергает существование любой фиксированной точки любого абсолютного пространства.

Сейчас ученые рассматривают пространство вместе с материей как состоящее из многих структурных уровней. Оно обладает свойствами непрерывности, размерности, связности и ориентабельности, известными как топологические черты. Помимо этого, оно имеет другие математические характеристики, представленные различными координатными системами, такими, как Картезианская, цилиндрическая, сферическая, полярная. Почти нет предела нашей способности конструировать математические пространства со свойствами, отличными от тех, которыми, как мы верим, обладает «реальное» пространство. Некоторые из этих (математических) пространств с метрическими свойствами, такими, как расстояние и угловое свойство, уже были исследованы древними греческими философами, и их находки были формализованы в аксиомах и теориях Эвклида. До формулирования специальной теории относительности было широко принято, что вселенная была математическим пространством, подчинявшимся правилам Эвклидовой геометрии. На самом деле эта вера была лишь продолжением допущения плоской земли и маломасштабных поверхностей, для которых только и является ценной Эвклидова геометрия. Сегодня же лишь несколько твердолобых фанатиков верят в исключительность Эвклидовой геометрии. Многие ученые теперь думают, что пространство обладает крутизной и что его поверхность может быть сферической (положительная крутизна) или седлообразной (отрицательная крутизна).

Судьба, которая постигла наше понятие пространства как некоторого рода неограниченного и статичного вместилища (контейнера), трехразмерной сцены, вмещающей каждое видимое событие, не миновала и наше понятие времени, хотя оно было и остается принципиально отличным от понятия пространства. Если пространство находится или находилось, как это было принято, «в покое», время всегда изображалось как вечно стремящийся вперед поток. Этот поток неразрывно связывался с «вещами, которые случаются». Но при дальнейшем анализе эти вещи оказываются точечными моментами или событиями. Таким образом, время (и все, что связано с ним) является в результате «субстанциолизированным» и сразу же принимается как абсолютное. Это было тщательно проработано Ньютоном, когда он ввел время в качестве параметра в законы физики и был вынужден подчеркнуть его единообразие и универсальность (абсолютность) и проработать точность его движения вперед. Его концепция времени в сильной степени была связана с понятием одновременности двух отдельных событий. Но сегодня мы знаем, что одновременность не есть абсолютное свойство, которым обладают события, это, скорее, следствие способа, которым наблюдаются эти события. Поэтому нет причины, почему бы нам не избавиться от уз абсолютов. Но совершая это, будем осторожны, чтобы не надеть новые кандалы. Разве золотые цепи лучше соломенной веревки? Только что выглядят более элегантно.